GABRIELA CORRÊA BRASIL MASCARENHAS
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Curso de Especialização em Sistemas Tecnológicos e Sustentabilidade Aplicados ao Ambiente Construído GABRIELA CORRÊA BRASIL MASCARENHAS COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO TÉRMICO DE MATERIAIS CONVENCIONAIS x COM MATERIAIS DE CARACTERÌSTICAS SUSTENTÁVEIS EM UMA EDIFICAÇÃO Belo Horizonte, MG Escola de Arquitetura Dezembro, 2012 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Curso de Especialização em Sistemas Tecnológicos e Sustentabilidade Aplicados ao Ambiente Construído GABRIELA CORRÊA BRASIL MASCARENHAS COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO TÉRMICO DE MATERIAIS CONVENCIONAIS x COM MATERIAIS DE CARACTERÌSTICAS SUSTENTÁVEIS EM UMA EDIFICAÇÃO Trabalho apresentado à Escola de Arquitetura da Universidade Federal de Minas Gerais para obtenção do Título de Especialista em Sistemas Tecnológicos e Sustentabilidade Aplicados ao Ambiente Construído Orientadora: Gutierrez Belo Horizonte, MG Escola de Arquitetura Dezembro, 2012 Grace Cristina Roel FICHA CATALOGRÁFICA M395c MASCARENHAS, Gabriela Corrêa Brasil. Comparação de desempenho térmico de materiais convencionais x com materiais de características sustentáveis em uma edificação [manuscrito] / Gabriela Corrêa Brasil Mascarenhas. – 2012. Número de folhas 50 sf. : il. Orientador: Grace Cristina Roel Gutierrez. Monografia (Especialização) – Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Arquitetura. 1. Arquitetura Sustentável. 2. Arquitetura e conservação de energia. 3. Conforto térmico. 4. Energia x Conservação. 5. Edifícios x Propriedades térmicas 6. Temperatura x Métodos de simulação. I. GUTIERREZ, Grace Cristina Roel. II. Universidade Federal de Minas Gerais. Escola de Arquitetura. III. Título. CDD 720.47 CDD (nao preencher) TERMO DE APROVAÇÃO GABRIELA CORRÊA BRASIL MASCARENHAS COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO TÉRMICO DE MATERIAIS CONVENCIONAIS x COM MATERIAIS DE CARACTERÌSTICAS SUSTENTÁVEIS EM UMA EDIFICAÇÃO Trabalho apresentado à Escola de Arquitetura da Universidade Federal de Minas Gerais para obtenção do Título de Especialista em Sistemas Tecnológicos e Sustentabilidade Aplicados ao Ambiente Construído, pela seguinte banca examinadora: ___________________________________________ Profa. Grace Cristina Roel Gutierrez Orientadora EA/UFMG ___________________________________________ Profa. Iraci Miranda Pereira EA/UFMG SUMÁRIO RESUMO ............................................................................................................... V INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 1 .1 OBJETIVOS ...................................................................................................... 2 .1.1 Objetivo Geral ............................................................................................. 2 .1.2 Objetivo específico ...................................................................................... 2 .2 CONFORTO E MATERIAIS ............................................................................... 3 .2.1 Conforto x tecnologia .................................................................................. 3 .2.2 Materiais: saúde e impacto ......................................................................... 4 .3 ESTUDO DE CASO .......................................................................................... 7 .3.1 Caracterização do Local ............................................................................. 7 .3.2 Diagnóstico Bioclimático ............................................................................. 9 .3.3 Descrição da Edificação ........................................................................... 13 .4 ANÁLISE E RESULTADOS DA COMPARAÇÃO DE ESPECIFICAÇÃO DE ENVOLTÓRIA ........................................................................................................ 19 .4.1 Descrição dos materiais convencionais utilizados no edifício ................... 20 .4.2 Descrição dos materiais com características sustentáveis utilizados no edifício ................................................................................................................ 21 .4.3 Absortância: Fachadas e Coberturas ........................................................ 24 .4.4 Simulação S3E ......................................................................................... 25 .4.5 Custos/m².................................................................................................. 27 .5 COMPARAÇÃO DOS RESULTADOS ............................................................. 28 .6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES .......................................................... 30 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 33 ANEXOS ................................................................................................................ 35 Desenhos técnicos do projeto............................................................................ 35 Materiais especificados baseados na Casa Eficiente – LabEEE ....................... 38 Propriedades materiais baseados: Habitar Sob uma Segunda Pele .................. 40 Propriedades térmicas de paredes e coberturas ................................................ 43 “Você deve ser a mudança que gostaria de ver no mundo.” Mahatma Gandhi RESUMO A casa sustentável é relativamente parecida com uma casa tradicional, embora com diferenças significativas para o meio ambiente e seu desempenho térmico, com a aplicação de alguns sistemas e materiais adequados para aquele local e suas necessidades. Neste estudo de caso foi realizada uma analise e comparação de desempenho da envoltória de um mesmo edifício comercial especificado de duas formas: um edifício com materiais e sistemas construtivos convencionais típicos do local em que será implantada a edificação; e outra solução com materiais e sistemas construtivos sustentáveis. Primeiramente foi feita uma pesquisa de materiais e caracterização da edificação em relação aos requisitos bioclimáticos e sustentabilidade de materiais. A análise foi estabelecida com base em dados pesquisados, simulações e analises, visando a desempenho térmico destas soluções, com o objetivo de estabelecer analise critica e comparações do desempenho de soluções e escolhas de materiais mais eficientes, com propriedades térmicas adequadas ao clima, materiais de construção de baixo consumo energético, considerando o conforto térmico, desempenho e custo. Essas especificações foram simuladas no programa S3E e seus resultados obtidos, e analisados os pontos positivos e dificuldades. Os resultados sugerem que as deficiências observadas na edificação convencional poderiam ser evitadas pela incorporação das analises locais aprofundadas e pesquisa de materiais adequados para maior eficiência, conforto naquele determinado espaço e redução das necessidades energéticas. Palavras-chaves: Envoltória, Materiais Construtivos, Estudo de Caso, Simulação, Eficiência Energética em Edificações, Sustentabilidade do Ambiente Construído v 1 INTRODUÇÃO O conceito de edificação sustentável é relativo e está em constante evolução. Atualmente, a casa sustentável é relativamente semelhante à uma casa tradicional, porém com diferenças significativas para o meio ambiente, como a aplicação de alguns sistemas e materiais adequados para aquele local e suas necessidades. “A tecnologia é o principal motor do projeto. A maior preocupação do desenvolvimento sustentável não é o que as edificações são, mas o que fazem e como fazem.” (EDWARDS, 2005) Uma edificação pode gerar um impacto ambiental bem menor que o das casas tradicionais. Como por exemplo, a iluminação e ventilação natural, materiais e técnicas de baixo impacto ambiental, isolamento térmico, economia de água e energia, entre outras vantagens. Os passos que conceituam um projeto sustentável podem se desdobrar em parâmetros e ser cada vez mais detalhados conforme a complexidade do projeto e seu entorno. Este trabalho busca estabelecer comparações de desempenho dos materiais e direcionar o melhor caminho, na especificação de materiais e sistemas mais eficientes, baseadas na comparação de materiais convencionais x sustentáveis em um edifício, uma Clinica localizada em Cardeal Mota – MG, o projeto arquitetônico que se tornou instrumento deste trabalho, foi concebido pela autora deste estudo, arquiteta Gabriela Brasil. A concepção do projeto possui especificações convencionais, típicas do local em que será implantada a edificação. Este estudo contempla a comparação destas especificações, com materiais e soluções sustentáveis, baseado em dados pesquisados, simulações e analises, visando a desempenho térmico destas soluções. 2 .1 OBJETIVOS Neste estudo de caso, pretende-se analisar o desempenho da envoltória de um edifício especificado com materiais e sistemas construtivos convencionais e materiais e sistemas construtivos sustentáveis, resultando numa discussão em relação aos benefícios obtidos com emprego de técnicas e materiais com características sustentáveis. .1.1 Objetivo Geral Comparar os materiais convencionais geralmente utilizados na região sudeste do país, que possuem características similares aos originalmente especificados no projeto convencional deste trabalho, com especificações de materiais com atributos sustentáveis, que foram adaptados ao projeto existente possibilitando uma maior eficiência do edifício em relação ao local onde será inserido. .1.2 Objetivo específico Estabelecer análise referente ao desempenho de soluções convencionais e sustentáveis, possibilitando na comparação de dados e propriedades térmicas dos materiais especificados neste estudo. Selecionar, com base em dados de pesquisas, materiais adequados ao clima e de baixo consumo energético; considerando o conforto térmico, desempenho e custo; com foco na sustentabilidade. 3 .2 CONFORTO E MATERIAIS .2.1 Conforto x tecnologia Para nos proteger do clima, necessitamos de três peles, a primeira é nossa pele natural, a segunda nossa roupa e a terceira são nossas edificações, quanto mais extremo o clima, mais precisamos da nossa “terceira pele” (ROAF, 2009). Desde a antiguidade até os tempos de hoje, proporcionar conforto nas edificações é responsabilidade dos arquitetos, sistemas como a ventilação cruzada e elementos de sombreamentos. À partir do século XIX surgiram tecnologias que agregaram novas possibilidades aos projetos; materiais como ferro, concreto armado e o aço, facilitaram na construção de prédios mais altos e mais leves. No século XX, surgiram sistemas de iluminação e refrigeração artificial, solucionando alguns problemas encontrados em alguns projetos. Nesta época, muitos arquitetos passaram a ignorar as soluções que anteriormente eram adotadas para o conforto térmico e boa iluminação natural nas edificações, por soluções artificiais, reduzindo a conexão dos usuários com o exterior. Ainda não havia uma consciência ambiental e preocupação com o consumo excessivo de energia. “As edificações tem suas vidas térmicas próprias além do que podemos ver... tem sido tradicionalmente projetadas com base em premissas aceitas (proposições que são adotadas após ponderação), bem como condicionantes (a edificação e os acessórios definidos no inicio de um trabalho de projeto). Três princípios nos quais todas as edificações deveriam se basear, são: 1) projetar para um clima especifico; 2) projetar para o meio ambiente social e físico; 3) projetar para o tempo, seja o dia ou a noite, uma estação ou a vida útil de um edifício, e para uma edificação que se adaptara ao longo dos anos.” (ROAF, 2009) Nos dias de hoje, com a compreensão dos impactos ambientais e a limitação de recursos naturais, as pessoas passaram a reduzir o consumo de energia e passaram a buscar o contato com o externo, a luz diurna e a ventilação natural, o conforto é essencial para proporcionar ambientes saudáveis, abrangendo térmica, umidade, ventilação e iluminação equilibradas. 4 .2.2 Materiais: saúde e impacto A falta de condições de conforto gera a proliferação de mofo e bactérias, causando doenças e alergias nos seres humanos. Para se projetar uma edificação em que o ambiente interno possua uma boa qualidade à saúde dos usuários, deve-se pensar na acústica, iluminação natural, no conforto visual, conexão com exterior e conforto térmico. Quando o clima externo é frio, a edificação deve reter o calor e quando o clima é quente deve rejeitar o calor. Para controlar esses fatores, depende das soluções das janelas e as especificações dos materiais para controlar o conforto térmico necessário. Toxinas nocivas, produtos químicos poluentes e solventes à base de petróleo devem ser evitados e substituídos pelos vernizes, sinteco e acabamentos que contenham pouco ou zero composto orgânico volátil (COV), que é o principal causador da poluição do ar e contêm ainda metais pesados com elevado poder cancerígeno (Tabela 1). As colas muito usadas nos móveis e pisos contêm químicos nocivos (solventes derivados do petróleo), portanto é melhor optar por técnicas que evitem o uso delas. Caso seja necessário o uso destas, opte por marcas derivadas de água ou vegetais. Tabela 1 – Agentes com poder cancerígeno presentes em tinta. Fonte: International Agency for Research on Cancer (1995) e United Nations Centre for Human Settemets (1997). Materiais usados na construção civil armazenam radiação solar e reemitem essa radiação na forma de calor, tornando mais quentes. O acúmulo desse calor durante o dia devido às propriedades de absorção dos materiais utilizados na construção comprometem a durabilidade e desgaste dos mesmos reduzindo consequentemente a vida útil da edificação. 5 Gráfico 1 - Comparação da temperatura interna de materiais utilizados em telhados. Fonte: LAAR (2002) apud ARAÚJO (2007). A construção civil produz cerca de 35% à 40% de todo o resíduo gerado no planeta pelo homem, o volume de entulho gerado por ano é de 400g por habitante. Quantidades imensas de madeira, metal e concreto são usadas na construção civil, o uso da madeira é responsável em média por um quarto do impacto do homem sobre a vida selvagem e ecossistemas naturais. Há um gasto imenso de energia para manter os ambientes em temperaturas confortáveis, quartos iluminados, eletrônicos e eletrodomésticos funcionando. Cerca de 80% das casas atuais não usam a eletricidade e a água de maneira eficiente. Características como topografia, vegetação, edificações adjacentes e microclima afetam as soluções de projeto. A edificação deve estar em uma orientação solar adequada, e o sistema de vedações externas também deve ser bem pensado, desde a fundação ate a cumeeira do telhado, soluções como câmaras ou barreiras de ar, são muito importantes de para se manter uma edificação bem vedada, reduzem a perda e ganho térmicos por convecção. Edificações comerciais tem o número de usuário maior que residenciais, sendo assim há um maior índice de calor interno, pois as pessoas e equipamentos que 6 consomem energia geram calor. Com relação aos vidros e janelas, existem vidros duplos com películas com um bom desempenho térmico. O vidro incolor possui alta emissividade. As esquadrias de alumínio são resistentes e leves, mas tem alta condutividade térmica, já a madeira é usada a séculos e possui um ótimo desempenho térmico. A iluminação elétrica deve ser integrada com a iluminação natural, gerando assim maior economia de acordo com a necessidade de quantidade certa de luz. As coberturas mais claras, chamadas coberturas frias, refletem o calor e absorvem menos, reduzindo o calor e a transmissão para o ambiente interno. Telhados verdes também agem como coberturas frias, além de proporcionar retenção de agua pluvial, e habitat para pássaros e pequenos animais. As usinas de cerâmica são alimentadas por carvão e são altamente poluentes, se optarmos por ladrilhos tijolos e telhas de vidro reciclados economizaríamos energia da produção destes. Pavimentos porosos para área externa reduzem os problemas de drenagem e evita que poluentes contaminem a agua subterrânea. Deve-se optar por madeira certificada pelo FSC, o Conselho de Manejo Florestal. Quando for necessário o uso de madeira tratada para paisagismo ou bancos, evitase o vazamento de produtos químicos tóxicos da madeira tratada no solo e na agua subterrânea, optando por uso do plástico reciclado, reduzindo garrafas plásticas que vão para o lixo e corte de arvores. Escolher materiais mais duráveis, como granito, aço inoxidável, reduzirá o gasto de energia e o desperdício para produção de novos materiais. Optar por cimento com pelo menos 75% de material reciclado; e gesso sintético ou cinzas volantes (sobra da queima de carvão) ao invés de gesso natural, minimizando a mineração da gipsita. 7 .3 ESTUDO DE CASO Esse trabalho consistiu no desenvolvimento de uma série de levantamentos e estudos visando a comparação e especificação dos materiais de construção à partir da análise de um projeto de edificação: a) diagnostico bioclimático do local; b) estudo de materiais e desempenho térmico; c) analise das especificações dos materiais convencionais e suas propriedades; d) estudo e especificação de soluções sustentáveis de maior desempenho; e) simulação no programa S3E (simulador de eficiência energética de edificações); f) análise dos resultados obtidos. .3.1 Caracterização do Local Localizada na porção sul da Cadeia do Espinhaço, a cerca de 100 quilômetros da cidade de Belo Horizonte - MG, e 70 quilômetros da cidade de Conceição do Mato Dentro-MG, na região da Serra do Cipó, Cardeal Mota é o único distrito do município de Santana do Riacho e o principal acesso ao local é feito pela rodovia MG-010, vindo de Lagoa Santa, e cujo eixo principal passa por dentro do distrito, criando uma ligação até a região do Serro (Figura 2). A região como um todo é caracterizada por formações rochosas quartizíticas, em cristas e escarpas, de onde nascem as águas que vertem para o Rio das Velhas, afluente do Rio São Francisco, localizado a oeste do Espinhaço. O clima na região é estacional, com verões úmidos e invernos secos, e a precipitação anual gira em torno de 1.500 mm, em média. Figura 1 – Perfil morfológico do Planalto Meridional 8 Figura 2 – Mapa localização. Fonte: http://maps.google.com.br. O distrito da Serra do Cipó se situa em uma Área de Proteção Ambiental, denominada APA Morro da Pedreira, que possui 130 mil hectares e envolve todo o 9 Parque Nacional Serra do Cipó, criado em 1972. A região possui três tipos de vegetações que são os Campos Rupestres (84%), o Cerrado (8%) e a Mata Atlântica (8%), abrangendo terras dos municípios de Jaboticatubas, Santana do Riacho, Morro do Pilar e Itambé do Mato Dentro. Cardeal Mota (Santana do Riacho) - MG localiza-se na latitude: 19°20'S, longitude: 43°37'O (Figura 3) e 928m de altitude (Figura 1). Figura 3 – Mapa localização, latitude e longitude. Fonte: Google Earth. .3.2 Diagnóstico Bioclimático Segundo a NBR 15220-3 (ABNT, 2005), a edificação encontra-se na zona bioclimática 3, ilustrada na Figura 2, está nas zona de aquecimento solar da edificação, massa térmica para aquecimento, devendo ter especial atenção com a desumidificação (renovação do ar) e ventilação. As diretrizes são paredes externas leves refletoras, cobertura leve isolada e aberturas médias com sol no inverno. As estratégias no verão é a ventilação cruzada, e no inverno o aquecimento solar da edificação e vedações internas. Assim como mostra na Carta Bioclimática Analysis Bio (Gráfico 2), a região está inserida na zona de conforto, influência da ventilação, inércia, ventilação noturna e aquecimento passivo. A seguir, a carta acompanhada de legenda. 10 Figura 4 – Zoneamento bioclimático brasileiro. Fonte: NBR 15220-3 (ABNT, 2005). UR [%] 30 ZONAS: 30 40% 30% 25 20 ] 5 2 20 T B U 20% 10 1 12 9 8 15 10 11 5 0 25 U [g/kg] 9 0 %8 0 % 7 0 % 6 0 % 5 0 % [° C 1. Conforto 2. Ventilacao 3. Resfriamento Evaporativo 5. Ar Condicionado 6. Umidificação 7. Alta Inércia Térmica/ Aquecimento Solar 8. Aquecimento Solar Passivo 9. Aquecimento Artificial 11.Vent./ Alta Inércia/ Resf. Evap. 15 12.Alta Inércia/ Resf. Evap. 10% 5 7 3 6 0 0 5 10 15 20 25 TBS [°C] O Fevereiro: - Conforto: 63.51% - Ventilacao: 12.87% - Aquecimento Solar Passivo / Alta Inércia Térmica: 10.21% - Ventilação / Alta Inércia / Resfriamento Evaporativo: 13.42% 30 35 40 45 50 U F SC - E CV - L abE E E - NP C O Julho: - Conforto: 57.39% - Aquecimento Solar Passivo / Alta Inércia Térmica: 34.78% - Aquecimento Solar Passivo: 7.83% Gráfico 2 – Carta bioclimática da cidade de Cardeal Mota - MG, com dados de normais climatológica. Fonte: Gráfico e relatório Analysis Bio Outro instrumento utilizado neste trabalho, que sistematiza dados referentes ao clima, recomendações e necessidades para o projeto foi o programa ZBBR (Fig. 5). 11 Figura 5 – Classificação Bioclimática para a cidade de Santana do Riacho - MG. Fonte: Programa ZBBR A Carta Solar que traz informações referentes ao movimento do sol ao longo do ano para uma determinada latitude, apresentando os ângulos de sombreamento recomendados em função das temperaturas e dados de radiação solar. A partir dessa ferramenta é possível projetar elementos para compor a envoltória do edifício de forma que aumente o conforto térmico no interior do edifício. A cidade de Conceição do Mato Dentro possui coordenadas geográficas próximas às de Cardeal Mota e sua carta solar pode ser vista nas Figuras 6, 7, 8 e 9. 12 Figura 6 – Carta Solar de Conceição do Mato Dentro – MG, latitude: 19,03° Sul, zona Bioclimática 3. Fonte: www.arquitetura.ufmg.br/labcon Figura 7 – Ângulos de proteção solar para Conceição do Mato Dentro – MG. Fonte: www.arquitetura.ufmg.br/labcon 13 Figura 8 – Máscaras e ângulos de proteção solar, aberturas pequenas para Conceição do Mato Dentro – MG. Fonte: www.arquitetura.ufmg.br/labcon Figura 9 – Máscaras e ângulos de proteção solar, aberturas grandes para Conceição do Mato Dentro – MG. Fonte: www.arquitetura.ufmg.br/labcon .3.3 Descrição da Edificação O projeto da Clinica foi desenvolvido para atender quatro consultórios simultaneamente, possui um pavimento, área de 125m² e está situado em terreno plano com 500m². Projetada tradicionalmente com paredes em tijolos cerâmicos seis furos e maciços. 14 Figura 10 – Perspectiva da vista superior e lateral direita No projeto inicial com especificações convencionais, as tintas escolhidas são: cor verde musgo (α=0,70) e marrom claro (α=0,65), que são cores possuem sintonia estética com o local, mas, de maior absortância à radiação solar. A cobertura é em telha cerâmica e em laje de concreto aparente. Figura 11 – Perspectiva da vista frontal da edificação A edificação foi implantada ao lado esquerdo do terreno, a no mínimo 150cm da divisa com o lote vizinho. O vento circula no sentido leste / oeste, possui ventilação cruzada na área da circulação e elementos de proteção solar na solução das janelas, possibilitando maior privacidade para os consultórios e vista para o jardim existente entre estas, que possuem vidros incolores (6mm). 15 N SENTIDO VENTO RUA Figura 12 – Implantação O projeto se divide nos seguintes setores: varanda de acesso à clinica, recepção, dois banhos com lavatório único integrado com a recepção, quatro consultórios, sendo um com banheiro, uma sala de esterilização, almoxarifado, copa e banheiro para funcionários. 16 N SENTIDO VENTO Figura 13 – Planta da Clínica orientação solar e vento, aberturas e setorização Nas Figuras 14, 15, 16 e 17, visualiza-se as fachadas norte, leste, oeste e sul. Na fachada norte foram especificados tijolos maciços (α=0,65), janelas verticais e pergolado na varanda de acesso possibilitando meia sombra na entrada. As demais paredes estão nas cores: verde musgo (α=0,70) e marrom claro (α=0,65). 17 Figura 14 – Fachada Norte Na fachada leste, localizam-se as aberturas do jardim que dá para a circulação/recepção, os banheiros da recepção e do consultório 03. As paredes estão nas cores: verde musgo (α=0,70) e marrom claro (α=0,65). Figura 15 – Fachada Leste Na fachada oeste, localizam-se as aberturas para o outro jardim que dá para a circulação/recepção, dos consultórios 01 e 02, banheiros e copa dos funcionários. As paredes estão nas cores marrom claro (α=0,65) e tijolo maciço aparente (α=0,65). Figura 16 – Fachada Oeste 18 Na fachada sul, localizam-se as aberturas do consultório 04, almoxarifado, esterilização, copa dos funcionários; e a parede possui cor marrom claro (α=0,65). Figura 17 – Fachada Sul 3.4 Aberturas A fachada total da edificação possui uma área de 261,50m² e 23,38m² de abertura conforme Tabela 2, portanto a porcentagem de abertura total é de 8,94%. CÓDIGO LARGURA ALTURA J1 1,85 1 J2 J3 1,6 1,4 J4 ÁREA CADA (m²) UNID. ORIENTAÇÃO SOMA ABERTURA (m²) 1,85 2 3,7 1 0,6 1,6 0,84 1 2 1,2 0,6 0,72 3 J5 0,6 0,6 0,36 3 J6 1,5 1 1,5 2 J7 0,6 1,6 0,96 2 J8 1,5 1,6 2,4 2 J9 2,15 1,6 ABERTURA TOTAL (m²) 3,44 1 16 S L S S S N O O L L N O O N N O L L - Tabela 2 – Porcentagem de abertura total Tabela 2 – Porcentagem de abertura total 1,6 1,68 2,16 1,08 3 1,92 4,8 3,44 23,38 19 .4 ANÁLISE E RESULTADOS ESPECIFICAÇÃO DE ENVOLTÓRIA DA COMPARAÇÃO DE No Brasil esses dados ainda não são disponíveis, seja pela dificuldade no desenvolvimento de pesquisas, do desinteresse dos fabricantes em testar seus produtos e disponibilizar os dados técnicos, quanto da inexistência de normas e rede laboratorial que permitam viabilizar esses ensaios. A maioria dos dados disponíveis de materiais e sistemas construtivos são provenientes de pesquisas internacionais, e que os parâmetros de análise envolvem dados de extração de matérias primas, distâncias e transporte, consumo de energia (devido ao tipo de matriz energética e emissão de CO2, muito distintas entre os países), certificação e outros. Nesse sentido, esse estudo limitou sua abordagem na especificação de materiais e sistemas construtivos na edificação considerando os dados disponíveis principalmente em relação à produção, uso e operação da edificação. Dentre os aspectos que caracterizam os materiais em relação à sustentabilidade, esse estudo analisou alguns parâmetros para pautar a especificação de materiais e elementos construtivos como: parâmetros bioclimáticos e de desempenho térmico, energia incorporada e custo/m². Não foram abordados algumas variáveis de análise de vida útil, como resíduos, reuso, descarte e reciclagem; emissão de VOCs; certificação do material; devido à dificuldade de obtenção de dados técnicos de materiais brasileiros seja em pesquisas ou em catálogo dos fabricantes. As especificações se encaixam desde a maior ate a menor escala de uma edificação, ou seja, desde a parte externa até a interna. Devemos pensar em cada detalhe na hora da escolha de materiais, soluções e sistemas, como por exemplo, o isolamento, revestimento de paredes externas, acabamentos internos e os materiais de assentamento, isolamento em mantas, as tintas (muitas vezes nocivas ao usuário), etc. Segundo Roaf (2009), “o desempenho de uma edificação comum, pode ser significantemente melhorado mesmo construída de maneira tradicional. Estabilização do clima interno. O sucesso da solução depende da união de escolhas interativas e corretas.” 20 Com relação ao desempenho termo-energético, as grandezas que interferem na análise são apresentadas na tabela a seguir: Grandeza Símbolo Unidade Transmitância térmica U W/(m² K) Resistência superficial interna Rsi (m².K)/W Resistência superficial externa Rse (m².K)/W Capacidade términa de componentes Ct KJ/(m2.K) Absortância à radiação solar α m²/s Condutividade térmica λ W/(m. K) Calor específico c J/(kg.K) Densidade de massa aparente ρ (kg/m³) Emissividade ε - Tabela 3 – Grandezas térmicas de materiais, elementos e componentes construtivos, analisadas no estudo. Fonte: NBR 15220-2. .4.1 Descrição dos materiais convencionais utilizados no edifício Os materiais aqui especificados são os tradicionalmente utilizados na maioria das construções e facilmente fornecidos pelo mercado brasileiro, como por exemplo: o tijolo cerâmico furado, tijolo maciço, cimento, concreto, telha cerâmica e vidro (Figura 18). Figura 18 – Imagem ilustrativa da laje maciça e paredes externas. Fonte: Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas, UFSC/LabEEE (V.5), 2011 21 Segue a Tabela 4 de descrição e propriedades dos materiais especificados no projeto convencional, baseados na NBR 15220 e em pesquisas. Componente construtivo Paredes externas Piso Descrição (cm) Tijolos 6 furos quadrados (9) assentados na menor dimensão + argamassa de revestimento (2.5) Tijolos maciços aparentes (10) Concreto (10) Telha de barro (1) + Câmara de ar (> 5,0 cm) Cobertura Paredes internas U Rsi Rse Ct α 2,28 0,04 0,13 167 0,40 / 0,65 1,15 1000 0,70 920 1,75 1000 0,70 920 2000 1,75 1000 2200 1,75 1000 2200 0,90 920 3,7 0,04 0,13 158 0,65 / 0,80 3,73 0,17 0,04 149 0,40 2,05 0,04 0,10 238 forro de concreto (10) Laje maciça de concreto (10) Tijolos 6 furos quadrados (9) assentados na menor dimensão + argamassa de revestimento (2.5) 0,75 / 0,80 0,65 / 0,80 0,65 / 0,80 c λ 0,90 0,04 0,10 220 2,48 0,04 0,13 152 0,40 1,15 1000 1,00 840 0,29 1300 Janelas Vidro simples incolor (0.6) 5,7 0,04 0,13 - Portas Madeira de massa volúmica elevada 2,93 0,04 0,13 17 0,07 ε 1427 0,90 920 3,73 0,06 / 0,25 ρ 2000 1764 2200 1427 0,85 / 0,94 0,85 / 0,95 0,85 / 0,95 0,85 / 0,95 0,85 / 0,95 0,90 2000 2500 300750 0,84 0,90 Tabela 4 – Descrição dos materiais, baseado nos dados da NBR 15220, e nas seguintes publicações: Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas, UFSC/LabEEE (V.5), 2011; e Material o Vidro, Tese de Eliana Giacomini. .4.2 Descrição dos materiais com características sustentáveis utilizados no edifício Conforme o estudo e pesquisa realizada neste trabalho, e de acordo com a localização, foram obtidos os resultados das comparações entre aplicação em projeto com especificação de materiais convencionais e sustentáveis. Os materiais propostos para nova especificação foram selecionados devidos às características de sustentabilidade que puderam ser levantadas em pesquisa e levantamento de dados acerca das seguintes características: desempenho térmico, emissão de CO2 e energia incorporada. Os demais aspectos não foram considerados por indisponibilidade de dados para caracterizá-los como materiais com características sustentáveis. 22 Os materiais com características sustentáveis e equipamentos que garantam o conforto ambiental foram: parede dupla de tijolos 6 furos e paredes duplas de tijolo maciço com lã de rocha; cobertura em telha de barro manta de polietileno aluminizado nas duas faces, isolante térmico de lã de rocha e forro de chapa OSB; teto-jardim com grama; janelas em vidro duplo tradicional com caixa de ar e madeira certificada. Para cada material foram comparadas as características e propriedades termo-físicas e óticas associadas ao desempenho térmico, área de abertura na fachada, energia incorporada e custo/m². Apresenta-se a seguir os materiais e sistemas especificados: - O telhado verde tem função de aumentar as áreas verdes melhorando o meio ambiente diminuindo a ilha de calor. Segundo levantamento bibliográfico, os telhados verdes trazem contribuições significativas para a sociedade e para as edificações. Os benefícios vão desde a melhoria das condições termo acústicas a fatores psicológicos que interferem no bem estar das pessoas. Figura 19 – Recomendações construtivas do telhado vegetado. Fonte: Casa eficiente, volume 1 - UFSC/LabEEE - Cobertura de telha cerâmica de cor clara que possui menos absortância e baseada na especificação da cobertura da Casa eficiente (UFSC/LabEEE), que possui melhor 23 eficiência (U= 0,87 W/m² K), as camadas são: telha cerâmica, ripa de madeira, manta de polietileno aluminizado nas duas faces, isolante térmico de lã de rocha e forro de chapa OSB. Figura 20 – Recomendações construtivas da cobertura cerâmica. Fonte: Casa eficiente, volume 1 - UFSC/LabEEE - Paredes duplas de tijolo de barro maciço, também baseadas na especificação da Casa eficiente (UFSC/LabEEE), que possui transmitância (U) de 1,06 W/m2 K. Figura 21 – Recomendações construtivas da parede de tijolo aparente. Fonte: Casa eficiente, volume 1 - UFSC/LabEEE 24 Entre outros materiais baseados na NBR 15220 e em pesquisas, veja a Tabela 5. Componente construtivo Paredes externas Paredes externas Piso Cobertura Descrição (cm) Parede dupla de tijolos 6 furos circulares (20) assentados na menor dimensão + argamassa de revestimento (2.5) Paredes duplas de tijolo macico (10) + U Rsi Rse Ct α 1,52 0,04 0,013 248 0,40 / 0,65 158 1,06 0,04 0,13 Telha de barro (1) + ripa madeira (2.5) + manta de polietileno aluminizado nas duas faces (0.5) + isolante térmico de lã de rocha (2.5) + 3,73 0,57 0,17 0,04 0,04 0,1 220 54,7 0,4 Teto-jardim com grama Paredes internas Vidros Portas Madeira certificada 0,55 0,75 0,04 0,1 295 0,4 2,24 0,04 0,013 ρ 0,9 920 1.427 1,15 1000 2000 0,7 920 1764 0,045 700 100 1,75 1000 2200 1,05 920 2000 0,4 2299 1200 0,045 750 100 0,14 2300 600 0,05 1840 - 0,92 0,7 800 10001500 - 1,15 1000 2000 0,9 0,03 1670 30 0,6 0,23 1460 10001100 0,95 1,75 1000 2200 0,85 / 0,95 167 0,9 920 1.427 1,15 1000 2000 ε 0,9 0,48 forro de chapa OSB (1.5) Vegetação (20 cm) + Terra vegetal (14 cm) + Filtro geotêxtil (1 cm) + Drenagem de brita e seixo rolado (8 cm) + Camada de regularização mecânica de argamassa armada (3 cm) + Isolamento de poliestireno extrudado (2 cm) + Impermeabilizante não asfáltico (4 mm) + Laje de concreto armado moldado in loco (15 cm) Tijolos 8 furos circulares (10) assentados na menor dimensão + argamassa de revestimento (2.5) Vidro simples incolor (0.3) + película verde - FS= 0,75 c 0,36 lã de rocha (2.5) Concreto (10) λ 0,85 / 0,94 0,85 / 0,95 0,9 0,4 0,9 2,7 0,04 0,013 - 0,06 / 0,25 1,00 840 2,93 0,04 0,013 17 0,07 0,29 1300 2500 300750 0,84 0,9 Tabela 5 – Descrição dos materiais com características sustentáveis, baseado nos dados da NBR 15220, e nas seguintes publicações: Casa eficiente, UFSC/LabEEE; Habitar Sob uma Segunda Pele, Tese de Paulo Mendonça; e Material o Vidro, Tese de Eliana Giacomini. .4.3 Absortância: Fachadas e Coberturas Segundo a análise feita com relação a absortância à radiação solar da edificação, no projeto convencional, a absortância média nas fachadas foi de 0,66 e da cobertura 0,73. Já no projeto sustentável, para uma menor absortância, a cor da pintura foi alterada para branco, a telha por uma cerâmica mais clara assim como o tijolo 25 aparente e a cobertura em laje foi ajardinada; obtendo absortância média de 0,20 nas fachadas e 0,42 nas coberturas. Fachada Norte Leste Oeste Sul Cobertura Telha Laje Fachadas Especificação área (m²) tijolo aparente 7,56 pintura cor verde musgo 50,14 pintura cor verde musgo 15,33 pintura cor terra 84,1 pintura cor terra 92,46 pintura cor terra 35,55 α média Coberturas Especificação área (m²) cerâmica marrom 131 concreto 26 α média α 0,65 0,7 0,7 0,65 0,65 0,65 0,66 α 0,75 0,65 0,73 Tabela 6 – Absortância média projeto convencional Fachada Norte Leste Oeste Sul Cobertura Telha Laje Fachadas especificação área (m²) tijolo aparente 7,56 pintura cor branco 50,14 pintura cor branco 99,43 pintura cor branco 92,46 pintura cor branco 35,55 α média Coberturas especificação área (m²) cerâmica clara 131 ajardinada 26 α média α 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,20 α 0,40 0,55 0,42 Tabela 7 – Absortância média projeto sustentável .4.4 Simulação S3E Foi feita a simulação no programa S3E, para comparação da especificação da envoltória nos dois edifícios. Segue abaixo os dados gerais lançados no programa, o arquivo climático mais próximo à Cardeal Mota- MG (latitude: 19°20'S, longitude: 43°37'O e altitude: 928m) existente no programa, foi a cidade de Belo Horizonte-MG. Dados Simulação S3E Arquivo climático: MG_Belo_Horizonte.epw Zona bioclimática: 3 Simulação S3E Latitude: -19,82° Longitude: -43,96° Altitude: 869 m Fuso horário: -3 h Rotação em relação ao Norte geográfico em graus: 200° Tipo de estabelecimento (uso típico): comércio Número de pavimentos: 1 Área útil: 143 m² Volume do edifício: 429 m³ Área de projeção da cobertura: 143 m² Área da envoltória: 144 m² Tabela 8 – Dados Gerais Simulação programa S3E 26 .4.4.1 Materiais Convencionais Segue (Tabela 9) os dados lançados no programa S3E para simulação com soluções e materiais convencionais. Tipo de construção Descrição (cm) Paredes externas Tijolo cerâmico 6 furos quadrados 9 cm - na menor dimensão Concreto laje (10) Telha cerâmica Câmara de ar - Fluxo vertical - alta emissão Concreto laje Tijolo cerâmico 6 furos quadrados 9 cm - na menor dimensão Vidro incolor 6 mm Piso Cobertura Paredes internas Vidros Tabela 9 – Descrição dos materiais convencionais utilizados no edifício-padrão Analisando os resultados da envoltória do edifício com especificações convencionais, observa-se a baixa eficiência de desempenho térmico em relação aos edifícios de referencias dados (A, B, C, D), observe a Tabela 10. Referências Edifício Real Referência A Referência B Referência C Referência D Ucob (W/m².K) αcob 3,614 1,031 1,571 2,129 2,129 0,7 0,3 0,3 0,3 0,3 Upar (W/m².K) 5,233 4,005 4,005 4,005 4,005 αpar 0,7 0,5 0,5 0,5 0,5 PAFt (%) 9 17 29,08 41,17 53,26 FS 0,703 0,861 0,861 0,861 0,861 *Os modelos dos edifícios de referência não possuem proteção solar em suas aberturas. Tabela 10 – Resultado Envoltória Simulação programa S3E, materiais convencionais. .4.4.2 Materiais com características sustentáveis Segue na tabela abaixo os dados lançados no programa S3E para simulação com soluções e materiais com características sustentáveis. Vale salientar que estes, são similares a especificação adotada no projeto anteriormente citados. Tipo de construção Paredes externas Piso Cobertura Paredes internas Vidros Descrição Argamassa Tijolo cerâmico duplo 8 furos circulares 20 cm - na maior dimensão Concreto laje Argamassa Piso cerâmico acabamento Madeira compensado Poliestireno extrudado EPS médio Telha cerâmica Argamassa Tijolo cerâmico 8 furos circulares 10 cm - na menor dimensão Vidro cinza laminado 6 mm duplo com ar 12 mm Tabela 11 – Descrição dos materiais com características sustentáveis utilizados no edifício-padrão 27 Analisando os resultados da envoltória, identifica-se claramente a eficiência de desempenho térmico com as alterações destes materiais. Referências Edifício Real Referência A Referência B Referência C Referência D Ucob (W/m².K) αcob Upar (W/m².K) αpar PAFt (%) FS 0,4582 1,031 1,571 2,129 2,129 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 2,898 4,005 4,005 4,005 4,005 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 9 17 29,08 41,17 53,26 0,383 0,861 0,861 0,861 0,861 *Os modelos dos edifícios de referência não possuem proteção solar em suas aberturas. Tabela 12 – Resultado Envoltória Simulação programa S3E, materiais com características sustentáveis. .4.5 Custos/m² A comparação dos custos/m² dos materiais aqui especificados convencionais x sustentáveis são mínimos, cerca de 13% de acréscimo do valor final. Componete construtivo Convencional Paredes externas Piso Cobertura Paredes internas Janelas Portas Paredes externas Sustentável Piso Cobertura Teto-jardim com grama Paredes internas Janelas Portas Descrição (cm) Unid. Tijolos 6 furos quadrados (9) assentados na menor dimensão + cimento + argamassa de revestimento (2.5)+ tinta acrílica - reboco com massa corrida Tijolos maciços aparentes (10) Concreto (10) ripa madeira (2.5) + Telha de barro (1) + forro de concreto (10) Laje maciça de concreto (10) Tijolos 6 furos quadrados (9) assentados na menor dimensão + cimento + argamassa de revestimento (2.5) Vidro simples incolor (0.6) Madeira de massa volúmica elevada Parede dupla de tijolos 6 furos circulares (20) assentados na menor dimensão + cimento + argamassa de revestimento (2.5) tinta acrílica - reboco com massa corrida Paredes duplas de tijolo macico (10) + lã de rocha (2.5) Concreto (10) Telha de barro (1) + ripa madeira (2.5) + manta de polietileno aluminizado nas duas faces (0.5) + isolante térmico de lã de rocha (2.5) + forro de chapa OSB (1.5) Vegetação (20 cm) + Terra vegetal (14 cm) + Filtro geotêxtil (1 cm) + Drenagem de brita e seixo rolado (8 cm) + Camada de regularização mecânica de argamassa armada (3 cm) + Isolamento de poliestireno extrudado (2 cm) + Impermeabilizante não asfáltico (4 mm) + Laje de concreto armado moldado in loco (15 cm) Tijolos 8 furos circulares (10) assentados na menor dimensão + cimento + argamassa de revestimento (2.5) vidro duplo tradicional (0.4) + caixa de ar (0.16) Madeira certificada m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 2 Custo R$ / Unid 74,42 48,70 27,75 19,46 112,18 69,52 55,49 78,02 77,61 69,52 74,42 48,70 27,75 101,46 156,58 m m2 2 m m2 m2 2 m 2 m 2 m m2 2 m m2 m2 74,42 48,70 27,75 19,46 112,18 46,06 69,52 42,13 41,50 16,57 46,06 46,06 m2 2 m 8,61 20,60 2 m 2 m m2 m2 m2 m2 2 m m2 un 46,06 16,57 46,06 69,52 74,42 48,70 27,75 81,26 173,37 Tabela 13 – Custos dos materiais, baseados nos valores do CUB. Total R$ / Unid 282,51 69,52 211,12 69,52 150,87 101,46 156,58 328,57 69,52 192,32 207,42 150,87 81,26 173,37 28 .5 COMPARAÇÃO DOS RESULTADOS Outro instrumento que foi utilizado neste trabalho, que sistematiza dados referentes ao clima, recomendações e necessidades para o projeto foi o programa ZBBR (Figura 5), veja abaixo (Gráfico 3) a comparação dos valores encontrados na simulação no S3E comparados as recomendações do ZBBR. Gráfico 3 – Comparação dos resultados da simulação com relação às recomendações do ZBBR. As recomendações geradas para esta Zona Climática foram: transmitância térmica (U) da cobertura inferior a 3,6 W/m².K e das paredes inferior a 2,0 W/m².K, que foram atendidas no edifício sustentável, assim como o Fator Solar e a porcentagem da área de abertura foram inferiores. Gráfico 4 – Comparação transmitância térmica da cobertura, resultado simulação programa S3E. Gráfico 5 – Comparação transmitância térmica das paredes, resultado simulação programa S3E. 29 Comparando os resultados das simulações, observou-se que os resultados foram bem satisfatórios, dado que a transmitância térmica da cobertura e das paredes foram inferiores aos valores dados no S3E, assim como mostram os Gráficos 4 e 5. Gráfico 6 – Comparação absortância térmica da cobertura, resultado simulação programa S3E. Gráfico 7 – Comparação absortância térmica das paredes, resultado simulação programa S3E. Os valores da absortância à radiação solar da cobertura e das paredes foram superiores aos padrões de referências adotados pelo programa no edifício convencional. Já o valor da absortância do edifício sustentável, foram inferiores nos dois quesitos em relação aos valores de referencia do programa. Gráfico 8 – Comparação percentual de área de abertura na fachada total, resultado simulação programa S3E. Gráfico 9 – Comparação do fator solar, resultado simulação programa S3E. O percentual de abertura na fachada total foi inferior aos de referência do programa, tanto no edifício sustentável quanto o convencional (Gráfico 8). Os valores de fator solar no edifício sustentável foram inferiores aos de referência e ao convencional. Mesmo assim o edifício convencional ficou abaixo dos valores de 30 referencia dados (Gráfico 9). A diferença dos custos/m² dos materiais especificados foi cerca de 13% de acréscimo do valor final do projeto. Comparação dos custos para adequação das soluções: Gráfico 10 – Comparação do custo/m² dos materiais baseados nos valores do CUB. .6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Neste estudo de caso, foi analisado o desempenho da envoltória de um mesmo edifício especificado de duas formas, uma com materiais e sistemas construtivos convencionais e outra materiais e sistemas construtivos sustentáveis, com o objetivo de estabelecer analise critica e comparações do desempenho de soluções e escolhas de materiais mais eficientes, com propriedades térmicas adequadas ao clima (análise bioclimática), materiais de construção de baixo consumo energético, considerando o conforto térmico, desempenho e custo. Segundo os programas ZBBR (Figura 5) e Analysis Bio (Gráfico 2), as recomendações para a Zona Climática 3, foram: transmitância térmica da cobertura inferior a 2,0 W/m².K e das paredes inferior a 3,6 W/m².K, fator solar inferior à 4,0 nas paredes e inferior a 6,5 na cobertura. Área de abertura 15% a 25% do piso. No inverno o aquecimento solar da edificação, paredes internas pesadas e permitir insolação nos ambientes; no verão o uso da ventilação cruzada. 31 A recomendação para transmitância da cobertura e das paredes foi atendida nas especificações sustentáveis, assim como o fator solar. No projeto convencional o fator solar também foi atendido, já transmitância ficou acima do valor recomendado pelo ZBBR. Quanto ao percentual de abertura foram inferiores as referências do programa, tanto no edifício sustentável quanto o convencional. Ou seja, o valor adequado para abertura seria entre 15% a 25% do piso, e o percentual existente é 9%. Para melhorar a eficiência do edifício, devem-se alterar as aberturas do projeto, permitindo assim uma melhor insolação nos ambientes e o uso da ventilação cruzada no verão conforme as recomendações referentes à Zona Climática. Figura 22 – Edificação Convencional Figura 23 – Edificação Sustentável Os valores da absortância à radiação solar (Gráficos 5 e 6) da cobertura e das paredes foram superiores aos padrões de referências adotados pelo programa S3E no edifício convencional (Figura 22). O valor da absortância do edifício sustentável foram inferiores nos dois quesitos em relação aos valores de referência do programa S3E, pois as superfícies foram substituídas por branco e telhas claras (Figura 23). O acréscimo do custo/m² (Tabela 13) do projeto sustentável em relação ao convencional, foi cerca de 13%, ou seja, o acréscimo do custo dos materiais de um edifício mais eficiente é mínimo. As lições aprendidas sugerem que grande parte das deficiências observadas na edificação convencional, poderia ser evitada, ou ao menos minimizada, pela incorporação das analises locais aprofundadas e pesquisa de materiais adequados para maior eficiência e conforto naquele determinado espaço. As soluções convencionais empregadas pelos arquitetos nas construções civis são influenciadas por alguns fatores como: cultura, custo, volume e estética. O processo de projeto sustentável é diferente do processo tradicional, em relação ao desenvolvimento da concepção arquitetônica e nas fases de projeto. Inicialmente, é 32 necessário prever as variáveis do projeto, mapear os problemas identificados no local onde a edificação será inserida e estudar as possíveis implicações (positivas e negativas) de todas as decisões do projeto, uma vez que cada uma tem inúmeras consequências, não efeito isolado. Analisar fatores como o entorno, clima, fauna, vegetação, tipo do terreno e solo, escoamento de águas pluviais, materiais locais, desempenho, insolação, vento, etc. Baseado nestes fatores, as melhores técnicas e materiais serão definidos para serem aplicados no projeto, levando em conta as prioridades que serão definidas. Estas soluções e impactos devem ser testados por meio de modelagem das opções definidas, assim chega-se a uma melhor definição de solução sustentável para a edificação em estudo, oferecendo maior eficiência para o ambiente interno desta e menor impacto ao ambiente externo. O programa S3E é uma ferramenta útil para a fase de projeto de execução devido à possibilidade de se estudar o comportamento térmico do edifício através de uma análise dinâmica, mais próximo da realidade. Deste modo, contribui para a rápida análise do comportamento energético do edifício e melhoria do nível de conforto térmico obtido por soluções passivas. Através do presente trabalho, foi possível mostrar que a especificação sustentável contribui para uma redução das necessidades energéticas e contribui para o conforto da edificação. As comparações entre as duas especificações revelaram também pontos positivos e dificuldades, reforçando a validade das lições aprendidas e discutidas como referência para futuros projetos. 33 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). NBR 15220: Desempenho térmico de edificações. Rio de Janeiro: ABNT, 2005. ASSOCIAÇÃO Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). NBR 15575: Norma de Desempenho. Rio de Janeiro: ABNT, 2008. CORBELLA, O.; YANNAS, S. Em busca de uma arquitetura sustentável para os trópicos: conforto ambiental. Rio de Janeiro: Revan, 2003. COSTA, E. Arquitetura ecológica: condicionamento térmico natural. São Paulo, Edgard Blücher, 1982. CREA-MG. Sustentabilidade e eficiência energética no ambiente construído, Belo Horizonte: CREA, 2009. EDWARDS, B. O guia básico para a sustentabilidade. Barcelona: Gustavo Gili, 2008. FONSECA, I. et al. Avaliações de conforto ambiental e eficiência energética do projeto do prédio do Centro de Informações do Cresesb, no Rio de Janeiro. Laboratório de Conservação de Energia e Conforto Ambiental Escola de Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal Fluminense. Rio de Janeiro: LABCECA/UFF, 2010. FROTA, A.; SCHIFFER, S. Manual de conforto térmico : arquitetura, urbanismo. São Paulo: Studio Nobel, 2001. GRAF, H. Transmitância térmica & energia incorporada na arquitetura: sua relação nas superfícies do invólucro de uma edificação residencial unifamiliar conforme a Norma NBR 12721. Dissertação (Mestrado), Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná. Curitiba: UFPR, 2011. JOHAN, V. L. Manual do arquiteto descalço. São Paulo: Empório do Livro, 2008. KEELER, M. BURKE, B. Fundamentos de projetos de edificações sustentáveis. Porto Alegre: Bookman, 2010. LAMBERTS, R. et al. Desempenho térmicode edificações. Florianópolis: LABEEE/UFSC, 2011. LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Bioclimatologia e desempenho térmico, v. 1. Florianópolis: LABEEE/UFSC, 2010. LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Simulação computacional do desempenho termo-energético, v. 4. Florianópolis: LABEEE/UFSC, 2010. 34 MASCARÓ, L.; MASCARÓ, J. Ambiência Urbana - Urban Environment - Porto Alegre. Masquatro Editora, 2009. MENDONÇA, P. Habitar sob uma segunda pele - Estratégias para a Redução do Impacto Ambiental de Construções Solares Passivas em Climas Temperados. Tese (Mestrado) - Universidade Do Minho Departamento de Engenharia Civil Guimarães, Portugal: Univ. Minho, 2005. MESQUITA, A. L. S. et al. Engenharia de Ventilação Industrial. São Paulo: CETESB/ASCETESB, 1977. MORISHITA, C. et al. Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas (v.5). Florianópolis: UFSC, out/2011. MURTA, A. et al. Benefícios económicos e ambientais inerentes ao uso de materiais estruturais naturais em habitações unifamiliares. 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Manual do Vidro. Acesso em novembro de 2012 35 ANEXOS Desenhos técnicos do projeto Figura 24 – Planta 36 Figura 25 – Diagrama de Cobertura Figura 26 – Elevação A 37 Figura 27 – Elevação B Figura 28 – Corte AA Figura 29– Corte BB 38 Figura 30 – Implantação Materiais especificados baseados na Casa Eficiente – LabEEE Figura 31 – Esquema dos materiais especificados no projeto sustentável. Fonte: LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Simulação computacional do desempenho termo-energético, v. 4. LabEEE, 53 p. UFSC, Florianópolis, 2010. 39 Figura 32 – Esquema dos materiais especificados no projeto sustentável. Fonte: LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Simulação computacional do desempenho termo-energético, v. 4. LabEEE, 53 p. UFSC, Florianópolis, 2010. Tabela 14 – Características dos materiais especificados no projeto sustentável. Fonte: LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Simulação computacional do desempenho termo-energético, v. 4. LabEEE, 53 p. UFSC, Florianópolis, 2010. 40 Tabela 15 – Valor corrigido de absortância dos materiais. Fonte: LAMBERTS, R. et al. Casa eficiente: Simulação computacional do desempenho termo-energético, v. 4. LabEEE, 53 p. UFSC, Florianópolis, 2010. Propriedades materiais baseados: Habitar Sob uma Segunda Pele. (Tese) Mestrado – Mendonça, Paulo. Portugal. Tabela 16 – Emissividade (ε) de alguns materiais. Fonte: MENDONÇA, P. Habitar sob uma segunda pele - Estratégias para a Redução do Impacto Ambiental de Construções Solares Passivas em Climas Temperados. Tese (Mestrado) - Universidade Do Minho Departamento de Engenharia Civil Guimarães, Portugal, 2005. 41 Tabela 17 – Calor específico (c) de alguns materiais. Fonte: MENDONÇA, P. Habitar sob uma segunda pele - Estratégias para a Redução do Impacto Ambiental de Construções Solares Passivas em Climas Temperados. Tese (Mestrado) - Universidade Do Minho Departamento de Engenharia Civil Guimarães, Portugal, 2005. 42 Tabela 18 – Condutibilidade térmica (λ) de materiais de construção. Fonte: MENDONÇA, P. Habitar sob uma segunda pele - Estratégias para a Redução do Impacto Ambiental de Construções Solares Passivas em Climas Temperados. Tese (Mestrado) - Universidade Do Minho Departamento de Engenharia Civil Guimarães, Portugal, 2005. 43 Propriedades térmicas de paredes e coberturas - Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas (v.5). UFSC Tabela 19 – Propriedade térmica de alguns materiais usados em paredes. Fonte: MORISHITA, C. et al. Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas (v.5). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, out 2011. Tabela 20 – Propriedade térmica de alguns materiais usados em coberturas. Fonte: MORISHITA, C. et al. Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas (v.5). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, out 2011. Tabela 21 – Resistência térmica de alguns materiais. Fonte: MORISHITA, C. et al. Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas (v.5). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, out 2011.
